A Atmosfera de HD 149026b: Baixa Enriquecimento Metálico e Fraco Transporte de Energia

Resumo: Espectros recentes de eclipses do JWST do Saturno quente e denso HD 149026b entre 2,35 e 5,08 μm permitiram um estudo aprofundado de sua atmosfera. Para entender suas propriedades atmosféricas, criamos uma grade de modelos atmosféricos de equilíbrio radiativo-convectivo-termodinâmico-unidimensional e espectros com o PICASO 3.0. De acordo com trabalhos anteriores, encontramos que a presença de TiO gasoso cria uma inversão térmica, que é inconsistente com os dados. No entanto, a presença de VO gasoso, que se condensa a temperaturas 200 K mais frias, não causa tais inversões, mas altera o perfil de temperatura-pressão da atmosfera. Estimamos uma metallicidade atmosférica de 14 - 8 + 12 × solar sem VO e 20 - 8 + 11 × solar com VO, um fator de ∼10 vezes menor que o trabalho anterior de Bean et al., que se baseou em recuperações atmosféricas. Atribuímos essa diferença significativa na metallicidade a um maior gradiente de temperatura em baixas pressões em modelos de equilíbrio radiativo. Esses modelos com baixas metallicidades se ajustam facilmente à forte característica de CO2 em 4,3 μm. Nossa estimativa de metallicidade mais baixa torna HD 149026b mais consistente com a relação massa-metallicidade de outros planetas gigantes. Encontramos uma razão C/O de 0,67 - 0,27 + 0,06 com e sem VO. O fator de redistribuição de calor melhor ajustado sem VO é 1,17, um valor muito alto sugerindo muito pouco transporte de energia para o lado diurno e nenhum transporte de energia para o lado noturno. O fator de redistribuição de calor diminui para um valor mais plausível de 0,91 - 0,05 + 0,05, com VO, que consideramos como evidência circunstancial para a molécula na atmosfera de HD 149026b.